转换为未实现的接口编译答案

【问题标题】：Cast to unimplemented interface compiles转换为未实现的接口编译
【发布时间】：2015-02-23 07:25:22
【问题描述】：

我不确定我是否理解下面第 1 行的代码？

interface Talkable{ }
class Device{}
class Phone extends Device implements Talkable{}


Talkable d = (Talkable) new Device(); //line 1
Talkable p = new Phone(); //line 2

我理解line2，因为Phone实现了Talkable，但是Device和Talkable是无关的，line1怎么可能合法？

【问题讨论】：

标签： java class interface reference

【解决方案1】：

编译器接受这一点的原因在JLS section 5.5.1 中进行了解释（相关部分以粗体显示）：

给定一个编译时引用类型 S（源）和一个编译时引用类型 T（目标），如果由于以下规则没有发生编译时错误，则存在从 S 到 T 的强制转换。

如果 S 是类类型：

如果 T 是类类型，那么 |S| <:>

此外，如果存在 T 的超类型 X 和 S 的超类型 Y，使得 X 和 Y 都可证明是不同的参数化类型（第 4.5 节），并且 X 和 Y 的擦除相同，则发生编译时错误。

如果 T 是接口类型：

如果 S 不是最终类（第 8.1.1 节），那么，如果存在 T 的超类型 X 和 S 的超类型 Y，使得 X 和 Y 都可证明是不同的参数化类型，并且 X 和 Y 的擦除相同，就会发生编译时错误。

否则，转换在编译时总是合法的（因为即使 S 没有实现 T，S 的子类也可能）。

在您的情况下，java.lang.ClassCastException 将在运行时抛出，因为 Device 无法转换为 Talkable。但在程序执行之前，编译器允许强制转换，因为可能存在实现Talkable 的Device 的子类。

【讨论】：

【解决方案2】：

实际上，在 Java 中，完全有效将一个相关类型转换为另一个（即使转换没有什么意义）。如果类型不兼容，您将在运行时收到错误。

例如：

    public static void main(String[] args) {
        String s = (String) new Object();
        System.out.println(s.intern());

    }

编译正常，但在运行时给出Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.Object cannot be cast to java.lang.String at Sample.main(Sample.java:5)

【讨论】：

嗯，我不知道。那么，您是说即使 Phone 没有扩展 Device，第一行仍然会通过编译器？
为什么(Number) "" 会失败？
@August 编译器知道字符串不可能是Number。但是Device可能是Talkable。
到一个点。例如，您不能在不相关的类之间进行转换。
不，这是因为String 是最终的，所以没有实例可以实现Number。 docs.oracle.com/javase/specs/jls/se8/html/jls-5.html#jls-5.5.1

【解决方案3】：

第 1 行将引发运行时异常。如果转换可以成功完成，编译器不会在编译时检查。这就是为什么有时建议先使用instanceof 运算符检查这一点的原因。

一般情况下，您始终可以将A 类型的变量x 强制转换为任何接口C，因为可能存在类B extends A implements C，或类B implements A, C

对于将类A 的变量x 转换为任何类D 时，情况并非如此，因为不能存在子类E extends A, D，因为一个类不能扩展多个类。

【讨论】：

【解决方案4】：

实际上，在第一行代码明确地“告诉”编译器右侧的对象是左侧类型的对象（这称为type casting）。这在编译时对 Java 中的任何两种类型都有效，但如果类型不相关，则会出现运行时错误（将抛出 Exception）。

在第二行，所做的在编译时和运行时都是有效的，因为Phone 是它扩展和/或实现的任何类型，所以实际上，Phone 是 Talkable（和 Device） .

【讨论】：